JPS62140625A - 湿式排煙脱硫装置における出口ｓｏ↓２濃度制御装置 - Google Patents
湿式排煙脱硫装置における出口ｓｏ↓２濃度制御装置Info
- Publication number
- JPS62140625A JPS62140625A JP60277860A JP27786085A JPS62140625A JP S62140625 A JPS62140625 A JP S62140625A JP 60277860 A JP60277860 A JP 60277860A JP 27786085 A JP27786085 A JP 27786085A JP S62140625 A JPS62140625 A JP S62140625A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は処理ガス中の亜硫酸ガス（Ｓｏｚ ）を除去す
る脱硫プラントにおける脱硫済処理ガス中のＳＯ鵞濃度
（以後、出ロＳＯ，清度と称す）制御に関するものであ
る。
る脱硫プラントにおける脱硫済処理ガス中のＳＯ鵞濃度
（以後、出ロＳＯ，清度と称す）制御に関するものであ
る。
脱硫プラント、例えば炭酸カルシウムを吸収剤とする湿
式石灰石こう法廃煙脱硫プラントの概略構成を第２図に
示す系統図を参照して説明する。
式石灰石こう法廃煙脱硫プラントの概略構成を第２図に
示す系統図を参照して説明する。
第２図において、吸収塔１には処理ガス導入ダクト２を
介して亜硫酸ガスを含有する処理ガス３が上方から導入
される。この吸収塔１下方に設けられたタンク４内には
循環液５が収容され、この循環液５は循環ポンプ６及び
循環配管７により吸収塔１内を循環されている。前記処
環ガス５１−ｔ、吸収塔１内で循環ｔＬ５と接触し、処
理ガス３中に含まれる亜硫酸ガスが除去される。
介して亜硫酸ガスを含有する処理ガス３が上方から導入
される。この吸収塔１下方に設けられたタンク４内には
循環液５が収容され、この循環液５は循環ポンプ６及び
循環配管７により吸収塔１内を循環されている。前記処
環ガス５１−ｔ、吸収塔１内で循環ｔＬ５と接触し、処
理ガス３中に含まれる亜硫酸ガスが除去される。
すなわち、処理ガス３中のＳｅｔは次式（１）で示す反
応によりＨ２Ｓ ０３ を生成して流下する。このＨ２
Ｓ Ｏｓの一部は処理ガス３中の酸素（０２）により酸
化され、次式（１）で示すようにＨ，Ｓｅ４となる。ま
た、残しのＨ，ＳＯ３ｉＩ′ｉ、タンク４内で空気配管
８から噴き込オれる空気中の酸素により酸化されてＨ，
８０４となる。
応によりＨ２Ｓ ０３ を生成して流下する。このＨ２
Ｓ Ｏｓの一部は処理ガス３中の酸素（０２）により酸
化され、次式（１）で示すようにＨ，Ｓｅ４となる。ま
た、残しのＨ，ＳＯ３ｉＩ′ｉ、タンク４内で空気配管
８から噴き込オれる空気中の酸素により酸化されてＨ，
８０４となる。
ＳＯ２十Ｈ２Ｏ４Ｈ２ＳＯ３・−・・・（１）Ｈｌ Ｓ
０３ ＋−Ｏｘ→Ｈ，８０４’・−（Ｉｔ）そして、
吸収塔１を通過し、亜硫酸ガスが除去された処理ガスは
排気ダクト９を介して処理済ガスとして大気中に放出さ
れる。
０３ ＋−Ｏｘ→Ｈ，８０４’・−（Ｉｔ）そして、
吸収塔１を通過し、亜硫酸ガスが除去された処理ガスは
排気ダクト９を介して処理済ガスとして大気中に放出さ
れる。
以上のように吸収塔１内で処理ガス５との接触をつづけ
ると、前記循環液５中には上記（１）及び（Ｉｆ）で示
した吸収反応及び酸化反応により生成し九Ｈ，Ｓ ０４
が多量に含まれるため、何らかの措置をとらなければＳ
Ｏ２を吸収することが困難となる。そこで、タンク４内
の循環液５に流量検出器１０及び流量調節弁１１を介装
した吸収剤供給配管１２を介して吸収剤、例えば炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ５）を供給し、次式（Ｉ）に示すよ
うに循環液５を中和して亜硫酸ガスを容易に吸収し得る
ように再生している。
ると、前記循環液５中には上記（１）及び（Ｉｆ）で示
した吸収反応及び酸化反応により生成し九Ｈ，Ｓ ０４
が多量に含まれるため、何らかの措置をとらなければＳ
Ｏ２を吸収することが困難となる。そこで、タンク４内
の循環液５に流量検出器１０及び流量調節弁１１を介装
した吸収剤供給配管１２を介して吸収剤、例えば炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ５）を供給し、次式（Ｉ）に示すよ
うに循環液５を中和して亜硫酸ガスを容易に吸収し得る
ように再生している。
Ｈ２Ｓ ０４ ＋ Ｃａ Ｃ０３→Ｃａ Ｓ ０４ ＋
Ｈｌ Ｏ＋ Ｃ（％↑−−− （ＩＩＩ）上記（ＩＩ
Ｉ）式により生成した［：ａ ３０４を含む循環液５の
一部は移送配管１５を介して図示しない別の工程へ移送
される。
Ｈｌ Ｏ＋ Ｃ（％↑−−− （ＩＩＩ）上記（ＩＩ
Ｉ）式により生成した［：ａ ３０４を含む循環液５の
一部は移送配管１５を介して図示しない別の工程へ移送
される。
以上の説明から示唆されるように、循環液５のＳＯ，吸
収能力が脱硫プラントの性能に多大な影響を及ぼす。こ
の循環液５のＳＯ２吸収能力の指標となるのは、循環液
５のｐＨである。すなわち、循環液５中のＣａ Ｃ０３
濃度が高く、ｐＨが高いほどＳｏｎ吸収反応が促進され
る。
収能力が脱硫プラントの性能に多大な影響を及ぼす。こ
の循環液５のＳＯ２吸収能力の指標となるのは、循環液
５のｐＨである。すなわち、循環液５中のＣａ Ｃ０３
濃度が高く、ｐＨが高いほどＳｏｎ吸収反応が促進され
る。
単純には循環液５の ｐＨを高く維持するために多量の
吸収剤を供給することが考えられるが、これはコストの
面から好ましいことではない。
吸収剤を供給することが考えられるが、これはコストの
面から好ましいことではない。
こうしたことから、所望の性能を維持できる程度の ｐ
Ｈで脱硫プラントの運転を行なうことが要望されている
。これは、吸収塔１内での脱硫率、ひいては大気中に放
出する処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に
維持することにつながる。
Ｈで脱硫プラントの運転を行なうことが要望されている
。これは、吸収塔１内での脱硫率、ひいては大気中に放
出する処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に
維持することにつながる。
第２回図示の従来の脱硫プラントにおいては循環液５の
ｐＨ制御装置は以下のようなものである。
ｐＨ制御装置は以下のようなものである。
すなわち、ボイラ負荷変動に対応して所期の脱硫率を得
るための循環液 Ｔ）Ｈ設定値が関数発生器１６により
設定される。一方前記循環配管７にはｐ）（検出器１４
が取付けられてお９、この ｐＨ検出器１４からの出力
信号は Ｔ）Ｈ調節器１０に入力される。この ｐＨ調
節器１０では、関数発生器１６ＶＣより設定されたｐＨ
設定値とＴ）Ｈ検出器１４からの出力信号とを比較し
ＰＩ又は））ＩＤ （ｐ ：比例、工；積分、Ｄ；微分
）のフィードバック制御を行なう。 ｐＨ調節器１０の
出力信号によって、流量調整弁１１の開度を調整する。
るための循環液 Ｔ）Ｈ設定値が関数発生器１６により
設定される。一方前記循環配管７にはｐ）（検出器１４
が取付けられてお９、この ｐＨ検出器１４からの出力
信号は Ｔ）Ｈ調節器１０に入力される。この ｐＨ調
節器１０では、関数発生器１６ＶＣより設定されたｐＨ
設定値とＴ）Ｈ検出器１４からの出力信号とを比較し
ＰＩ又は））ＩＤ （ｐ ：比例、工；積分、Ｄ；微分
）のフィードバック制御を行なう。 ｐＨ調節器１０の
出力信号によって、流量調整弁１１の開度を調整する。
このようにして、循環液５のｐＨが所定値となるように
制御している。
制御している。
なお第２図中、１５はボイラ負荷検出器でちる。
近年、脱硫プラントではボイラの負荷変化にかかわらず
、出口ＳＯ，濃度を一定に制御したいというニーズが出
ている。
、出口ＳＯ，濃度を一定に制御したいというニーズが出
ている。
しかし、従来の ｐＨ制御装置では制御すべき量？ｉ
ｐＨであシ、ボイラ負荷に応じて ｐＨ設定値を適応的
に変化させたとしても出口ＳＯ２＃度を所定値に制御で
きるという保証がよい。
ｐＨであシ、ボイラ負荷に応じて ｐＨ設定値を適応的
に変化させたとしても出口ＳＯ２＃度を所定値に制御で
きるという保証がよい。
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであ
り、ボイラの負荷変化にかかわらず出口ＳＯｚ ｇ度を
所定値に制御できる出口５Ｃｈａ度制御装置を提供する
ことを目的とするものである。
り、ボイラの負荷変化にかかわらず出口ＳＯｚ ｇ度を
所定値に制御できる出口５Ｃｈａ度制御装置を提供する
ことを目的とするものである。
以上の説明から、出口ＳＯ，濃度を直接検出し、この検
出量に応じて、循環液 ｐＨを変化させ吸収剤流量を増
減させることを考え本発明に至った。
出量に応じて、循環液 ｐＨを変化させ吸収剤流量を増
減させることを考え本発明に至った。
すなわち本発明の出口ＳＯ，濃度制御装置け、亜硫酸ガ
スを含有する処理ガスを吸収塔内に導入し、吸収剤を含
有し吸収塔内を循環する循環液と接触させて脱硫する脱
硫プラントにおいて、前記吸収塔で脱硫された処理ガス
中のＳＯ２濃度を検出するＳＯ２ｇ度検出器と、前記Ｓ
Ｏ２濃度検出器の出力信号を制御量として入力するＳＯ
ｚ 濃度調節計と、ボイラ負荷に対応して吸収剤 Ｔ）
Ｈ値を設定する関数発生器と、前記ＳＯ，濃度調節計出
力と前記関数発生器出力とを加算する加算器と、加算器
出力信号を入力し ｐＨ設定値を許容範囲内におさめる
上下限リミッタ及び前記上下限リミッタの出力信号を設
定値とし前記 ｐＨ検出器の出力信号を制御量として人
力する ｐＨ制御調節計と、前記吸収塔に吸収剤を供給
する配管を設置しかつ前記 ｐＨ制御調節計の出力信号
によって開度を調節する流量調節弁とを具備したことを
特徴とする湿式排煙脱硫装置における出口ＳＯ２濃度制
御装置である。
スを含有する処理ガスを吸収塔内に導入し、吸収剤を含
有し吸収塔内を循環する循環液と接触させて脱硫する脱
硫プラントにおいて、前記吸収塔で脱硫された処理ガス
中のＳＯ２濃度を検出するＳＯ２ｇ度検出器と、前記Ｓ
Ｏ２濃度検出器の出力信号を制御量として入力するＳＯ
ｚ 濃度調節計と、ボイラ負荷に対応して吸収剤 Ｔ）
Ｈ値を設定する関数発生器と、前記ＳＯ，濃度調節計出
力と前記関数発生器出力とを加算する加算器と、加算器
出力信号を入力し ｐＨ設定値を許容範囲内におさめる
上下限リミッタ及び前記上下限リミッタの出力信号を設
定値とし前記 ｐＨ検出器の出力信号を制御量として人
力する ｐＨ制御調節計と、前記吸収塔に吸収剤を供給
する配管を設置しかつ前記 ｐＨ制御調節計の出力信号
によって開度を調節する流量調節弁とを具備したことを
特徴とする湿式排煙脱硫装置における出口ＳＯ２濃度制
御装置である。
本発明によればボイラ負荷が増大し出口ＳＯ２濃度が上
昇した時は、ボイラ負荷上昇に伴うｎＨ設定値上昇のフ
ィードフォワード制御のみならず、出ロＳＯ２濃度上昇
に伴いＳＯｚ橋度調度調節計出力記 ＤＨ設定値に加算
器ろことにより、ＳＯ２濃度上昇に対して確実に循環ｄ
ｌｏＨ設定値を高くする。これによって８０２吸収反応
が促進され、出ロＳＯ、ｇ度が下がり設定値に近づく。
昇した時は、ボイラ負荷上昇に伴うｎＨ設定値上昇のフ
ィードフォワード制御のみならず、出ロＳＯ２濃度上昇
に伴いＳＯｚ橋度調度調節計出力記 ＤＨ設定値に加算
器ろことにより、ＳＯ２濃度上昇に対して確実に循環ｄ
ｌｏＨ設定値を高くする。これによって８０２吸収反応
が促進され、出ロＳＯ、ｇ度が下がり設定値に近づく。
逆にボイラ負荷が低下し出口ＳＯ２ｇ度が低下するとき
は循環液 ＤＨ設定値を低くして８０２吸収反応を抑制
し出ロＳＯ２濃度が上がり設定値に近づく。
は循環液 ＤＨ設定値を低くして８０２吸収反応を抑制
し出ロＳＯ２濃度が上がり設定値に近づく。
本発明によればボイラ負荷変動に伴う ｐＨ設定値変化
によっては完全に達成し得なかったＳＯ２出口濃度の制
御を ｏＨ設定値に対する出口ＳＯ！濃度のフィードバ
ック系を導入することにより補償するものである。
によっては完全に達成し得なかったＳＯ２出口濃度の制
御を ｏＨ設定値に対する出口ＳＯ！濃度のフィードバ
ック系を導入することにより補償するものである。
このままではボイラ負荷が高く、シかも出口ＳＯ２濃度
が依然として高い場合、関数発生器出力とＳＯ，濃度調
節計の出力の和が高くなり ｐＨ設定値が非常に高い値
となる。吸収剤として炭酸カルシウムを用いた場合、炭
酸カルシウムは弱アルカリのため大量に吸収塔に供給し
てもｐＨは６以上になりにくいと言われており、 Ｔ）
Ｈ設定値が６以上となったとき吸収剤を増加しても循環
液 ｏＨが設定値に到達せず無駄に吸収剤を供給するこ
とになる。これを防ぐため本発明では加算器出力に ｐ
Ｈ設定値の上限リミッタを設けている。
が依然として高い場合、関数発生器出力とＳＯ，濃度調
節計の出力の和が高くなり ｐＨ設定値が非常に高い値
となる。吸収剤として炭酸カルシウムを用いた場合、炭
酸カルシウムは弱アルカリのため大量に吸収塔に供給し
てもｐＨは６以上になりにくいと言われており、 Ｔ）
Ｈ設定値が６以上となったとき吸収剤を増加しても循環
液 ｏＨが設定値に到達せず無駄に吸収剤を供給するこ
とになる。これを防ぐため本発明では加算器出力に ｐ
Ｈ設定値の上限リミッタを設けている。
逆にボイラ負荷、ＳＯ，濃度がともに低く、加算器出力
が非常ζ（低くなった時は、循環液 ＤＨ設定呟が低く
なりすぎる可能性がある。循環液ｐＨが低くなりすぎる
と（例えば４以下）吸収塔や配管等が強酸にさらされ腐
食がおきる。このため本発明では循環液ｐＨ設定値が規
準値以下とならないように加算器出力に下限リミッタを
設けている。
が非常ζ（低くなった時は、循環液 ＤＨ設定呟が低く
なりすぎる可能性がある。循環液ｐＨが低くなりすぎる
と（例えば４以下）吸収塔や配管等が強酸にさらされ腐
食がおきる。このため本発明では循環液ｐＨ設定値が規
準値以下とならないように加算器出力に下限リミッタを
設けている。
以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。な
お、第１図に示す従来の装置と同一の機器等には同一の
符号を付して説明を省略する。
お、第１図に示す従来の装置と同一の機器等には同一の
符号を付して説明を省略する。
本発明に係る出口ＳＯ，濃度制御装置において、新たに
設けられた機器は出口ＳＯ２濃度検出器１７、ＳＯ，濃
度調節計１８、加算器１９、上下限ＩＪ ミッタ２０で
ある。
設けられた機器は出口ＳＯ２濃度検出器１７、ＳＯ，濃
度調節計１８、加算器１９、上下限ＩＪ ミッタ２０で
ある。
第１図において、亜硫酸ガスが除去された処理ガスが通
る排気ダクト９に設置された出口ＳＯ２濃度検出器１７
で出口ＳＯ２濃度が検出される。この出口８０．９度検
出器１７の出力信号は、ＳＯ２ 濃度調節計１８に入力
される。この５Ｏｚｃ＋度調節計１８では予め設定され
た出ロＳＯ２濃度設定値と出ロＳＯ、ａ度検出器１７か
らの出力信号とを比較し、Ｐ工又はＰＩＤ （ｐ ：比
例、工：積分、Ｄ：微分）のフィードバック制御を行う
。
る排気ダクト９に設置された出口ＳＯ２濃度検出器１７
で出口ＳＯ２濃度が検出される。この出口８０．９度検
出器１７の出力信号は、ＳＯ２ 濃度調節計１８に入力
される。この５Ｏｚｃ＋度調節計１８では予め設定され
た出ロＳＯ２濃度設定値と出ロＳＯ、ａ度検出器１７か
らの出力信号とを比較し、Ｐ工又はＰＩＤ （ｐ ：比
例、工：積分、Ｄ：微分）のフィードバック制御を行う
。
一方ボイラ負荷に応じて関数発生器１６はＴ）Ｈ設定値
を出力し、この出力を加算器１９の一端に入力する。加
算器１９のもう一端には前記Ｓａｔ濃度調節計１８の出
力を入力する。加算器の出力は上下限リミッタ２０に入
力される。上下限リミッタ出力は循環液濃度調節計１０
に ｐＨ設定値として入力する。
を出力し、この出力を加算器１９の一端に入力する。加
算器１９のもう一端には前記Ｓａｔ濃度調節計１８の出
力を入力する。加算器の出力は上下限リミッタ２０に入
力される。上下限リミッタ出力は循環液濃度調節計１０
に ｐＨ設定値として入力する。
さらに循環液ＤＨをｐＨ検出器１４で検出しその検出信
号を ｐＨ調節計１０の制＃量として入力する。この
ｐＨ調節計１０では上下限リミッタ２０の出力信号で入
力されるＴ）Ｈ設定値と、ｐＨ検出器１４の出力信号と
を比較し、ＰＩ又はＰＩＤ（Ｐ：比例、■＝積分、Ｄ：
微分）のフィードバック制御を行う。ｐ）（調節計１０
の出力信号によって流量調節弁１１の開度を調節する。
号を ｐＨ調節計１０の制＃量として入力する。この
ｐＨ調節計１０では上下限リミッタ２０の出力信号で入
力されるＴ）Ｈ設定値と、ｐＨ検出器１４の出力信号と
を比較し、ＰＩ又はＰＩＤ（Ｐ：比例、■＝積分、Ｄ：
微分）のフィードバック制御を行う。ｐ）（調節計１０
の出力信号によって流量調節弁１１の開度を調節する。
このようにして出口ＳＯ２濃度は所定値となるように制
御される。ただし循環液ｐＨを下限値（第３図の上下限
リミッタの例で４．０）以下にしないと出口ＳＯ２濃度
が所定値に制御できないときは出口Ｓｏｘ（１度制御を
やめて、循環液ｐＨが下限値になるように制御される。
御される。ただし循環液ｐＨを下限値（第３図の上下限
リミッタの例で４．０）以下にしないと出口ＳＯ２濃度
が所定値に制御できないときは出口Ｓｏｘ（１度制御を
やめて、循環液ｐＨが下限値になるように制御される。
逆に循環液ｐＨを上限値（第５図の上下限ＩＪ ミッタ
の例で＆０）以上にしないと、出口ＳＯ，濃度が所定値
に制御できないときは、出口ＳＯ，濃度制御をやめて、
循環液ｐＨが上限値になるように制御される。
の例で＆０）以上にしないと、出口ＳＯ，濃度が所定値
に制御できないときは、出口ＳＯ，濃度制御をやめて、
循環液ｐＨが上限値になるように制御される。
ＷＪｓ図は、第１図の上下限リミッタ２０の入出力特性
の一例を示す図表であり、横軸は入力、縦軸は出力であ
る。
の一例を示す図表であり、横軸は入力、縦軸は出力であ
る。
以上詳述した如く本発明によれば、ＳＯ２出口濃度の循
環液ｐＨ設定値へのフィードバックにより、従来得られ
なかった確実な出口ＳＯ２濃度制御を実現するものであ
る。
環液ｐＨ設定値へのフィードバックにより、従来得られ
なかった確実な出口ＳＯ２濃度制御を実現するものであ
る。
第１図は本発明の一実施例における出口Ｓ○２濃度制御
装置の系統図、第２図は従来の吸収塔ｐＨ制御装置の系
統図、第３図は上下限リミッタの特性を示す図表である
。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 復代理人 安 西 篤 夫
装置の系統図、第２図は従来の吸収塔ｐＨ制御装置の系
統図、第３図は上下限リミッタの特性を示す図表である
。 復代理人 内 １） 明 復代理人 萩 原 亮 − 復代理人 安 西 篤 夫
Claims (1)
- 亜硫酸ガスを含有する処理ガスを吸収塔内に導入し、吸
収剤を含有し吸収塔内を循環する循環液と接触させて脱
硫する脱硫プラントにおいて、前記吸収塔で脱硫された
処理ガス中のＳＯ＿２濃度を検出するＳＯ＿２濃度検出
器と、前記ＳＯ＿２濃度検出器の出力信号を制御量とし
て入力するＳＯ＿２濃度調節計と、ボイラ負荷に対応し
て吸収剤ｐＨ値を設定する関数発生器と、前記ＳＯ＿２
濃度調節計出力と前記関数発生器出力とを加算する加算
器と、加算器出力信号を入力しｐＨ設定値を許容範囲内
におさめる上下限リミッタ及び前記上下限リミッタの出
力信号を設定値とし前記ｐＨ検出器の出力信号を制御量
として入力するｐＨ制御調節計と、前記吸収塔に吸収剤
を供給する配管を設置しかつ前記ｐＨ制御調節計の出力
信号によって開度を調節する流量調節弁とを具備したこ
とを特徴とする湿式排煙脱硫装置における出口ＳＯ＿２
濃度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60277860A JPS62140625A (ja) | 1985-12-12 | 1985-12-12 | 湿式排煙脱硫装置における出口ｓｏ↓２濃度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60277860A JPS62140625A (ja) | 1985-12-12 | 1985-12-12 | 湿式排煙脱硫装置における出口ｓｏ↓２濃度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62140625A true JPS62140625A (ja) | 1987-06-24 |
Family
ID=17589291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60277860A Pending JPS62140625A (ja) | 1985-12-12 | 1985-12-12 | 湿式排煙脱硫装置における出口ｓｏ↓２濃度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62140625A (ja) |
-
1985
- 1985-12-12 JP JP60277860A patent/JPS62140625A/ja active Pending
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